【動画】細菌の破裂を動画で撮影=筑波大提供、吉田晋撮影
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 細菌の集団が、抗菌成分の侵入をブロックするなどの機能を持つ集合体を形作るとき、一部の菌が破裂して細胞の主成分を外に放出する様子を筑波大などの国際研究チームがとらえた。仲間を守る自己犠牲のようにみえる現象で、詳しいメカニズムが解明できれば、薬剤耐性の感染症の対策などに応用できるという。

 集合体は「バイオフィルム」と呼ばれ、細菌同士をつなぎとめるなどの重要な機能をもつ。「のり」のような役割をするDNAの断片がないとうまく作れず、形成される仕組みがよくわかっていなかった。

 筑波大の豊福雅典助教らは、緑膿(りょくのう)菌の集団がバイオフィルムをつくる過程を超解像顕微鏡で観察。一部の菌の細胞壁が破裂して中からDNAが放出されると同時に、細胞膜でたんぱく質が包まれた「膜小胞」と呼ばれる粒子ができる様子を動画で撮影した。細胞の破裂は、細胞壁を分解する酵素が作用していることもわかったという。

 筑波大の野村暢彦教授は「一部だけが破裂死するメカニズムはまだ分からないが、その犠牲によって集団が強くなる現象が起こっている」と話す。バイオフィルムの形成を制御できれば微生物を使った水処理の効率向上などに応用が期待できるという。英科学誌ネイチャー・コミュニケーションズに論文を発表した。(吉田晋)

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